Гидравлическая рулевая машина

Гидравлическая рулевая машина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалнстических

Республик

Iu>816875 ф « кф 1л.

Ä J4& с « (61} Дополнительное к авт. свид-ву(22} Заявлено 04. 05. 79(21} 276554 3/27-11

Ф с присоединением заявки H9(23} Приоритет—

Опубликовано 300381 Бюллетень Ко 12 (g ) (3

В 63 Н 25/30

Государственный комитет . ссср но делам изобретений н открыти Й (53) УДН 629.12. .014.6 (088 ° 8) Дата опубликования описания 300381

«""- »

А. В. Киев, В. Г. Поляков, Л. Ф. О архон и С, Л. Нута ов

I (72} Авторы изобретения (71} Заявитель (5 4 ) ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ РУЛЕ ВАЯ MAIIIH HA

Изобретеине относится к судостро-: ению, в частности, к гидравлическим машинам.

Известна гидравлическая рулевая машина, содержащая силовой исполни-. тельный многокамерный механизм, гидравлически связанный с трехпоэицион.ным распределителем и насосом и кинематически связанный с румпелем,копир и конечные выключатели 1Д.

Недостатком такой рулевой машины является то, что распределительное устройство обеспечивает получение максимального числа ступеней регули- рования рабочего объема исполнитель. ного механизма, . равного .трем.

При этом числе ступеней для некоторых режимов нагружения рулевых устройств не удается получить требуемое быстродействие рулевой ма- 20 шины без увеличения установочной мощности насоса и обеспечить плавность регулирования кинематических и нагрузочных характеристик гидравлического привода, работа которого мо25 жет сопровождаться относительно большими скачками скорости движения подвижного плунжера и перепада давления B его магистралях, снижающими надежность рулевой машины.

Цель изобретения — повышение быстродействия и надежности рулевой машины и уменьшение потребной производительности насоса.

Для достижения цели машина снабжена дополнительным копиром, взаимодействующим с исполнительным механизмом, и дополнительным конечным выключателем, связанным с электромагнитным гидравлическим двухпоэиционным распределителем, четыре входа которого гидравлически соединены с рабочими камерами силового исполнительного механизма, одна пара входов — с выходами трехпозиционного распределителя, а другая пара входовс насосом и входами трехпозиционного распределителя.

На чертеже изображена принципиальная схема двухцилиндровой рулевой машины с четырехкамерным плунжерным исполнительным механизмом.

Гидравлическая рулевая машина со" держит насос 1, трехпоэиционный распределитель 2 с электромагнитами 3 и

4, управляемый от конечных выключателей 5-7 и копира 8, двухпозицион.ный распределитель 9 с электромагнитом 10, управляемый от конечного выключателя 11 и копиоа 12, соеди816875 нительные трубопроводы 13-20, силовой исполнительный механизм 21 с шарнирной передачей 22 к румпелю 23, Силовой исполнительный механизм состоит иэ двух цилиндров 24 и 25, подвижного плунжера 26, связанного шарнирной передачей с румпелем и полэуном 27 с направляющей балкой 28 и неподвижных плунжеров 29 и 30, соединенных неподвижно с цилиндрами и входящих в расточки подвижного плунжера. На подвижном ползуне установлены упомянутые выше копиры, а на направляющей балке — конечные выключатели.

Механическая передача между подвижным плунжером и румпелем может быть кулисной, реечной или криношипно-шатунной,. Неподвижные плунжеры, подвижный плунжер и цилиндры о6разуют мелинду собой герметичные центральные А, Б и кольцевые В, Г рабочие камеры.

Распределитель 9 установлен таким образом, что его четыре входа гидрав лически соединены трубопроводами 1720 с рабочими камерами силового исполнительного механизма, одна пара входов связана трубопроводами 15 и

16 с выходами распределителя 2, а другая пара входов — трубопроводами

13 и 14 с магистралями насоса и входами распределителя 2.

Работа рулевой машины при перекладке- руля на правый борт происходит в следующей последовательности.

В среднем положении руля — выключатели 5-7 и 11 нормально разомкнуты, электромагниты 3 и 4 и 10 обесто0 чены, золотник распределителя 9 находится в левом положении, а золотник распределителя 2 — в среднем положении °

При задании угла перекладки на правый борт рабочая жидкость от нагнетающей магистрали насоса 1 через трубопровод 13, распределитель 9 и трубопронод 17 поступает в центральную камеру А механизма 21 и сливается из камеры Б через трубопровод 20, распределитель 9 и трубопровод 14 во всасывающую магистраль насоса 1. При этом рабочая жидкость из камеры Г переливается через трубопрсзоды 19, 16, 15, и 18 и распределители 9 и 2 в камеру. На первой ступени регулирования эффективная площадь силового исполнительного механизма назначается наименьшей и перекладка руля производится с максимальной угловой скоростью.

При достижении рулем определенного угла перекладки копиры 8 и 12 нзаимодействуют с выключателями б и 11, которые подключают к сети электромагниты 3 и 10. Золотник распределителя 9 переводится н правое,а золотник распределителя 2- в левое положение,при этом обеспечивается дифференциальное под10 включение рабочих камер Ви Б к нагнетающей и камер Г и A к всасынающей магистрали насоса 1. Происходит увеличение эффективной площади силового исполнительного механизма, соответствующей разнице площадей кольцевых и цент- ральных рабочих камер. Перекладка руля на нторой ступени регулирования производится с уменьшенной уг,ловой скоростью.

При дальнейшей перекладке копир

12 остается во взаимодейстнии с выключателем 11, а золотник распределителя 9 удерживается н правом положении (электромагнит 10 подключен к питанию). При достижении определенного угла перекладки выключатель

5 выходит из взаимодействия с копиром 8, электромагнит 3 обесточивается и золотник .распределителя 2 выводятся в среднее положение. При

20 этом положении распределителей 9 и

2 камеры A и Б шунтируются между со-. бой через трубопроводы 20, 16, 15 и 17, а камеры В и Г через трубопроводы 18, 13 и 19,. 14 соединяются с нагнетающей и всасывающей магистралями насоса. Происходит увеличение эффективной площади, соответствующей площади кольцевых камер, в связи с чем перекладка руля на тре тьей ступени регулирования произво-, дится с уменьшенной угловой скоростью.

В дальнейшем копир 8 входит но взаимодействие с выключателем 7, подключается к сети электромагнит 4 и золотник распределителя 2 выводится н правое положение. При этом положении распределителей 9 и 2 камеры В и А через трубопроводы 17, 18 и 13, 15 соединяются с нагнетаю40 щей магистралью насоса 1, а камеры

Г и Б через трубопроводы 19, 20 и

14, 16 — co всасывающей магистралью.

Происходит увеличение эффективной площади, соответствующей сумме пло45 щадей кольцевых H центральных камерz в связи с чем перекладка руля на четвертой ступени регулирования производится с минимальной скоростью.

При перекладке руля с правого борта в среднее положение взаимодействие выключателей 7, 5 и. 11.с копирами 8 и 12 и регулирование исполнительного механизма происходит в обратной последовательности.

Перекладка руля из среднего положения на левый борт и обратно производится при аналогичном взаимодействии выключателей 5, б и 11 с копирами

8 и 12 и с учетом того обстоятельства, что нагнетающая и всасынающая магистбО рали насоса меняются местами.

Технико-экономический эффект, обеспечиваемый новой совокупностью приз-, наков предлагаемой рулевой машины, достигается за счет увеличения числа

65 ступеней регулирования рабочего объв816875

ВНИИПИ Заказ 1138/23 Тираж 489 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4, ма силового исполнительного механизма и состоит в уменьшении на 25-30% установочной мощности насоса и повышении быстродействия перекладки руля в 1,2-1,3 раза.

Х

Повышение надежности рулевой машины обусловлено достижением большей плавности регулирования ее кинематических и нагрузочных характеристик.

Формула изобретения о

Гидравлическая рулевая машина, содержащая силовой исполнительный многокамерный механизм, гидравлически связанный с трехпозиционным распределителем и насосом и кинематически связанный с румпелем, копир и конечные выключатели, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности рулевой машины и уменьшения потребной производительности насоса, она снабжена дополнительным копиром, взаимодействующим с исполнительным меха- . низмом, и дополнительным конечным выключателем, связанным с электромагнитным гидравлическим двухпози" ционным распределителем, четыре выхода которого гидравлически соединены с .рабочими камерами силового исполнительного механизма, одна пара входов - с выходами трехпозиционного распределителя, а другая пара входов - с насосом и входами трехпозиционного распределителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1; Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2526983/11, 2О кл. В 63 Н 25/30, 1977 °